高位自卸車

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 摘 要 目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的自卸汽車其卸貨方式為散裝貨物沿汽車大梁卸下,卸貨高度都是固定的。若需要將貨物卸到較高處或使貨物堆積得較高些,目前的自卸汽車就難以滿足要求。為此需設(shè)計(jì)一種高位自卸汽車,它能將車廂舉升到一定高度后在傾斜車廂卸貨。本次課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)高位自卸車中的舉升機(jī)構(gòu)。本舉升機(jī)構(gòu)通過橫推剪式機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)車廂的舉升與后移。先由液壓油缸的橫推,推動(dòng)AE桿的A端在槽內(nèi)左右移動(dòng),通過剪式機(jī)構(gòu)來傳遞運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)車廂的平行上移和后移。 該機(jī)構(gòu)具有一般自卸汽車的功能,在比較水平的狀態(tài)下,能將滿載的貨物的車廂平穩(wěn)地舉升到一定的高度;車廂在舉升過程中能逐步后移,方便卸貨,且在

2、舉升過程中可在任意高度停留卸貨;在車廂卸貨時(shí),后廂門隨之聯(lián)動(dòng)打開,卸貨完畢,車廂恢復(fù)水平狀態(tài),后廂門業(yè)隨之可靠關(guān)閉;液壓油缸能夠提供充足的動(dòng)力性能,且油壓較短的推程能實(shí)現(xiàn)車廂較大的位移量;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,制造與維護(hù)也方便,具有良好的動(dòng)力傳動(dòng)性能,而且安全性能好;所用的機(jī)構(gòu)也較為簡(jiǎn)單,相對(duì)用其他的器件來說,較經(jīng)濟(jì),節(jié)省資源。 目 錄 摘要····················································· 設(shè)計(jì)說明書·············································· 一、設(shè)計(jì)題目與要求···········

3、···························3 二、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖與系統(tǒng)工作原理······························4 三、機(jī)構(gòu)方案比較分析與確定······························5 四、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算與分析過程······························8 五、速度分析············································9 六、設(shè)計(jì)體會(huì)············································10

4、 參考文獻(xiàn)···············································11 一、 設(shè)計(jì)題目與要求 1、設(shè)計(jì)題目 目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的自卸汽車其卸貨方式為散裝貨物沿汽車大梁卸下,卸貨高度都是固定的。若需要將貨物卸到較高處或使貨物堆積得較高些,目前的自卸汽車就難以滿足要求.為此需設(shè)計(jì)一中高位自卸汽車(如圖2),它能將車廂舉升到一定高度后在傾斜車廂卸貨(如圖1)。本次課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)高位自卸車中的舉升機(jī)構(gòu)。 2、 設(shè)計(jì)要求 (1)、在比較水平的狀態(tài)下,能將滿載貨物的車廂平穩(wěn)地舉升到一定的高度,這個(gè)為的最大升程。 (2)、為方便卸貨,要求車廂在舉升過程中

5、逐步后移。車廂處于最大升程位置時(shí),其后移量a見給定數(shù)據(jù)(300mm)。為保證車廂都穩(wěn)定性,其最大后移量 不得超過1.2a。 (3)、在舉升過程中可在任意高度停留卸貨。 (4)、舉升機(jī)構(gòu)都安裝空間不得超過車廂底部與大梁間的空間。 (5)、機(jī)構(gòu)盡量緊湊、簡(jiǎn)單、可靠、具有量好的動(dòng)力傳遞性能。 3、 方案選擇(單位:mm) 序號(hào) 車廂尺寸(L×W×H) Smax a W(kg) Lt Hd 5 3800×1800×630 1950 300 4200 280 470 二、 機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖與系統(tǒng)工作原理 1、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 2、工作原理 工作原理圖如圖所示,從實(shí)現(xiàn)開始啟

6、動(dòng),虛線為啟動(dòng)后將到達(dá)的位置。 從圖中可看出,A端可以滑動(dòng)到A'端,E端可以滑到到E'端,E端壓油缸拉的時(shí)候A端向右滑動(dòng),E端向左滑動(dòng),A、E的滑動(dòng),帶動(dòng)車廂的上升,實(shí)現(xiàn)舉升;且車廂會(huì)慢慢的向后移動(dòng),實(shí)現(xiàn)后移。當(dāng)液壓油缸向左推時(shí),A端向左滑動(dòng),E端向右滑動(dòng),實(shí)線車廂的緩緩降落與前移,恢復(fù)到初始位置。 三、 機(jī)構(gòu)方案比較分析與優(yōu)選 根據(jù)題目對(duì)舉升機(jī)構(gòu)的要求,可是設(shè)計(jì)出多種不同類型結(jié)構(gòu)的機(jī)構(gòu)滿足運(yùn)動(dòng)要求?,F(xiàn)提出了以下幾種方案供選擇。 方案一:平行四邊形機(jī)構(gòu) 方案簡(jiǎn)圖如圖所示 該機(jī)構(gòu)中,BCFG構(gòu)成一個(gè)平行四邊形,GF作為一連桿,始終保持水平上升或下降;為了保持動(dòng)作都連續(xù)性而加入

7、DE桿;BG桿在液壓油缸的帶動(dòng)下繞B點(diǎn)旋轉(zhuǎn),通過DE桿帶動(dòng)從動(dòng)桿CF繞C點(diǎn)旋轉(zhuǎn),使GF桿水平上升或下降,從而完成車身都上升或下降。 該平行四邊形的優(yōu)點(diǎn)是: 1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工、裝配與維修。 2、緊湊、能滿足水平上升、下降,且上升過程中能實(shí)現(xiàn)逐步后移,穩(wěn)定性好 。 3、液壓油缸較短的推程能實(shí)現(xiàn)車廂較大都位移量。 但是該車廂在上移的過程中,若BG之間都距離與BC之間的距離相差不遠(yuǎn),后移量將還會(huì)很大,滿足不了技術(shù)要求。而若為了縮小后移量而將BG、CF桿設(shè)計(jì)的很長(zhǎng),將超出車廂的長(zhǎng)度,實(shí)際中不可能實(shí)現(xiàn)。而且上升初期,支撐桿壓力角太大,有可能發(fā)生自鎖現(xiàn)象,另外油箱上下?lián)u擺,很容易造成爆炸事故

8、。 方案二:剪式上推機(jī)構(gòu) 方案簡(jiǎn)圖如圖所示 該機(jī)構(gòu)AE桿、CF桿構(gòu)成交叉型鉸鏈于D點(diǎn)。CF桿的C端與車廂底部為滑動(dòng)鉸接鏈,A端可在槽內(nèi)平行移動(dòng)。 壓油缸推動(dòng)D上下移動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)車廂的上下移動(dòng),上移的同時(shí)實(shí)現(xiàn)后移。 該方案的優(yōu)點(diǎn)是: 1、能較好都解決上升與后移比例不協(xié)調(diào)。 2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、滿足設(shè)計(jì)要求,穩(wěn)定性好,且受力情況較好。 3、液壓油缸較短的推程能實(shí)現(xiàn)車廂較大都位移量。 但是這樣會(huì)使垂直方向都長(zhǎng)度增加,導(dǎo)致液壓油缸的長(zhǎng)度超出地板,從而導(dǎo)致行車過程中很容易掛傷,不利于使用,而且這樣布置使液壓缸的推程需要很大,不易實(shí)現(xiàn),另外油箱上下?lián)u擺,很容易造成爆炸事故。 方案三:橫推剪式機(jī)

9、構(gòu) 該方案簡(jiǎn)圖如圖所示: 該方案原理跟方案二類似,也有一些小小都區(qū)別,將液壓油缸由上下推改為橫推。當(dāng)液壓油缸右移時(shí),車廂上升并向后移。液壓油缸左移時(shí),車廂下降。方案三具有方案二的特點(diǎn),同時(shí)也將方案二都缺點(diǎn)加以改進(jìn),結(jié)構(gòu)更加緊湊。液壓油缸也能控制在底盤之上,使用較安全一些。 綜合以上設(shè)計(jì)方案,選擇方案三作為最終確定方案。 四、 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算與分析過程 給出的數(shù)據(jù)為: 序號(hào) 車廂尺寸(L×W×H) Smax a W(kg) Lt Hd D 3800×1800×630 1950 300 4200 280 470 液壓油缸選擇: 型號(hào) 缸徑/mm 桿徑/m

10、m 大端活塞面積/c㎡ 小端活塞面積/c㎡ 推力 /N 拉力 /N 最大推程/mm DG-JB90E 90 50 55.28 3938 85660 58900 2800 以上升過程進(jìn)行研究,如圖所示。 設(shè)AE=CF=l;上升開始時(shí): ;上升到最大升程時(shí):; 從圖中可以得出:升程 后移量 且安裝空間不能超過車廂底部與大梁間都空間,則 且 取, 可解得: 五、速度分析: 在舉升過程中,設(shè)油缸的速度為v。則A點(diǎn)的速度也為v,方向向右。為如圖所示,在圖中C點(diǎn)為固定不動(dòng)的點(diǎn)

11、。D為連接點(diǎn),也是1、2桿的中點(diǎn)。D點(diǎn)繞C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。則 方向?yàn)榇怪庇?桿向上 1、2桿相交于E點(diǎn),則 且在1桿上 方向 √ √ √ 大小 V ? 根據(jù)該等式可畫圖求出= 7.1384v 則 =7.13846v·2=14.2768v 方向?yàn)榇怪盋F向上。 車廂上升的速度 V==14.2768v 六、設(shè)計(jì)體會(huì) 機(jī)械原理設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)活動(dòng)中不可或缺的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通過了課程設(shè)計(jì)使我從各個(gè)方面都受到了機(jī)械設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,對(duì)機(jī)

12、械的有關(guān)各個(gè)零部件有機(jī)的結(jié)合在一起得到了深刻的認(rèn)識(shí)。 在這次設(shè)計(jì)中,我從一個(gè)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)了解幾乎為零的無知者,慢慢的了解了機(jī)械設(shè)計(jì)方面的神奇。在浩瀚的知識(shí)海洋中,值得我們學(xué)習(xí)的東西有很多很多,一個(gè)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的運(yùn)動(dòng)可以用很多種不同都方法去實(shí)現(xiàn)。比如說這次我們?cè)O(shè)計(jì)的高位自卸汽車的升降機(jī)構(gòu),雖然這只是高位自卸汽車中一個(gè)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的機(jī)構(gòu),但是要實(shí)現(xiàn)它也不是看上去那么容易,可以通過很多方法去實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng),但是要從這些方法中選出最適合的方法,這就要我們從各個(gè)方面去考慮這個(gè)問題,不僅要滿足運(yùn)動(dòng)規(guī)律的需要,還有合理性、緊湊性、制造與維護(hù)、經(jīng)濟(jì)等等。 在本次課程機(jī)設(shè)中,不但學(xué)到了知識(shí)外。也體會(huì)到作為設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)

13、過程中必須嚴(yán)謹(jǐn)都對(duì)待每一個(gè)細(xì)節(jié),每一個(gè)遇到的問題。而且,也意識(shí)到團(tuán)隊(duì)精神的重要性,一些事情是獨(dú)自一個(gè)人解決不了的。在本次設(shè)計(jì)過程中,遇到了很多問題,大家一起討論,一起研究最終得到正確的結(jié)果。在這次設(shè)計(jì)過程中,我們碰到很多的問題,有相當(dāng)一部分是書上沒有的,都是來自于實(shí)踐中,大家齊心協(xié)力一起查資料。機(jī)械設(shè)計(jì)涉及到許多方面,任何一方面出現(xiàn)比較嚴(yán)重的失誤,可能制造出的實(shí)物就會(huì)出現(xiàn)各種各樣的毛病,就會(huì)出錯(cuò),甚至全部設(shè)計(jì)得重新開始。一個(gè)巴掌拍不響,大家一起研究,一個(gè)人獨(dú)自研究要強(qiáng)得多。 由于在設(shè)計(jì)方面我們沒有經(jīng)驗(yàn),理論知識(shí)學(xué)的不牢固,在設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問題,如:在選擇計(jì)算齒輪組時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)誤差

14、,如果是聯(lián)系緊密或者循序漸進(jìn)的計(jì)算誤差會(huì)更大,在查表和計(jì)算上精度不夠準(zhǔn)。 參考文獻(xiàn) 1、《機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 主編:裘建新 高等教育出版社 2005 2、《機(jī)械原理》(第七版)主編:孫桓 陳作模 葛文杰 高等教育出版社 2006 3、《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)》主編:黃純穎 高等教育出版社 2004 4、《平面連桿機(jī)構(gòu)的計(jì)算設(shè)計(jì)》主編:梁崇高 高等教育出版社 1993 5、《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)》主編:呂仲文 機(jī)械工業(yè)出版社 2004 6、《現(xiàn)代機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)》主編:郁明山 機(jī)械工業(yè)出版社 1995 7、《機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)手冊(cè)》主編:鄒慧君 上海交通大學(xué)出版社 1994 專心---專注---專業(yè)

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